Η εφαρμογή ειδικού μηχανικού πλαστικού PEEK

Η ζήτηση για PEEK στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας αυξάνεται σταδιακά λόγω της αναβάθμισης των υλικών των εξαρτημάτων αυτοκινήτων και του εμαγιέ σύρματος των κινητήρων υψηλής τάσης.

Το PEEK αναμένεται να αντικαταστήσει το μέταλλο και άλλα πλαστικά μηχανικής σε ορισμένα μέρη με την εξαιρετική συνολική του απόδοση. Το PEEK έχει καλή αντοχή στην τριβή, ολοκληρωμένες μηχανικές ιδιότητες, αυτολίπανση και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, αλλά έχει επίσης θετική επίδραση στο ελαφρύ βάρος των αυτοκινήτων, γεγονός που το καθιστά υποκατάστατο των μεταλλικών υλικών σε βασικά μέρη. Η τρέχουσα εφαρμογή των υλικών PEEK στον τομέα των παραδοσιακών οχημάτων καυσίμων επικεντρώνεται κυρίως σε ρουλεμάν και στεγανοποιήσεις. Στον τομέα των νέων ενεργειακών οχημάτων, εκτός από τα ρουλεμάν και τις στεγανοποιήσεις, η εφαρμογή του περιλαμβάνει επίσης κυρίως γρανάζια και ηλεκτρομαγνητικές βαλβίδες του περιστρεφόμενου συστήματος.

Με τη σταδιακή ανάπτυξη των σεναρίων εφαρμογής υλικών PEEK, η εφαρμογή του PEEK στον τομέα της αυτοκινητοβιομηχανίας θα συνεχίσει να επεκτείνεται. Η εφαρμογή υλικών PEEK σε διάφορα μέρη όπως γρανάζια, φλάντζες, αρθρώσεις συστημάτων ανάρτησης, λεπίδες αντλιών κενού, πυρήνες βαλβίδων ABS, σκουλήκια έδρας κ.λπ. θα επεκταθεί και η χρήση του θα αυξηθεί σταδιακά. Όσον αφορά την αντικατάσταση άλλων ειδικών πλαστικών μηχανικής, τα μόνα ειδικά πλαστικά μηχανικής που μπορούν να ικανοποιήσουν τις απαιτήσεις αντοχής στη φθορά και αυτολιπαινόμενων ιδιοτήτων είναι τα PEEK και POM, και η ακαμψία του PEEK είναι πολύ υψηλότερη από αυτή του POM, επομένως το PEEK αντικαθιστά σταδιακά το POM για τα κύρια ρουλεμάν ισχύος των αυτοκινήτων. Τα μόνα υλικά που μπορούν να ικανοποιήσουν την αντοχή στη φθορά των δακτυλίων στεγανοποίησης κιβωτίου ταχυτήτων είναι τα PEEK και PPS, και το PEEK μπορεί να αντέξει υψηλές θερμοκρασίες 250℃, κάτι που είναι πιο κατάλληλο από το PPS για το περιβάλλον εργασίας των δακτυλίων στεγανοποίησης κιβωτίου ταχυτήτων.

Το PEEK είναι ένα ιδανικό υλικό για σύρματα εμαγιέ κινητήρα.

Η αύξηση του ρυθμού διείσδυσης των κινητήρων 800V θα αυξήσει τη ζήτηση για PEEK. Η μικρή αυτονομία των οχημάτων νέας ενέργειας είναι η κύρια δυσκολία που επηρεάζει την ανάπτυξή τους. Η γρήγορη φόρτιση υψηλής τάσης 800V έχει τα πλεονεκτήματα της υψηλής απόδοσης φόρτισης. Είναι η κύρια οδός της τρέχουσας ανάπτυξης. Όταν η τάση του συστήματος αναβαθμίζεται από 400V σε 800V, το ηλεκτρικό σύστημα κίνησης που συνδέεται απευθείας με την μπαταρία πρέπει επίσης να τροφοδοτείται από τάση 800V. Κατά τη διαδικασία αναβάθμισης της τάσης του κινητήρα από 400V σε 800V, τίθενται υψηλότερες απαιτήσεις στην απόδοση μόνωσης του επίπεδου σύρματος του κινητήρα, κάτι που εκδηλώνεται στην αύξηση των απαιτήσεων τάσης αντοχής του σύρματος και στην ανάγκη χρήσης υλικών ανθεκτικών στη μερική εκφόρτιση (PD). Οι τρέχουσες λύσεις περιλαμβάνουν κυρίως λύσεις επίπεδου σύρματος PEEK και λύσεις με παχύ φιλμ βαφής. Τα παραδοσιακά υλικά για τα εμαγιέ σύρματα είναι η ακετάλη και ο πολυεστέρας, τα οποία έχουν αντικατασταθεί από PI, PEEK και άλλα υλικά στο στάδιο του κινητήρα 400V. Το PEEK είναι εύκαμπτο και ανθεκτικό στην υδρόλυση, και είναι ανώτερο από το PI όσον αφορά την ασφάλεια και την πληρότητα του υλικού. Είναι επίσης ελαφρύτερο και λεπτότερο, καθιστώντας το ιδανικό υλικό για σύρματα εμαγιέ κινητήρων. Σύμφωνα με την πρόβλεψη της NE Times, ο ρυθμός διείσδυσης των κινητήρων 800V στον τομέα των νέων ενεργειακών οχημάτων αναμένεται να φτάσει το 40% έως το 2027. Σύμφωνα με τα στοιχεία του Shanghai Nonferrous Network, ο ρυθμός διείσδυσης του εμαγιέ σύρματος PEEK σε κινητήρες 800V αναμένεται να ξεπεράσει αυτόν του σύρματος PI με παχιά επικάλυψη έως το 2027. Υποθέτουμε ότι ο ρυθμός διείσδυσης είναι 50%, με βάση το εμαγιέ σύρμα κινητήρα 800V που χρησιμοποιείται σε κάθε αυτοκίνητο χρησιμοποιώντας περίπου 470g PEEK και την πρόβλεψη της Sullivan για 13.99 εκατομμύρια πωλήσεις νέων ενεργειακών οχημάτων το 2027. Εκτιμάται ότι η εγχώρια ζήτηση για PEEK για εμαγιέ σύρμα κινητήρα 800V το 2027 θα φτάσει τους 1 τόνους.

Τα υλικά PEEK ιατρικής ποιότητας δεν χρησιμοποιούνται σε μεγάλες ποσότητες, αλλά έχουν υψηλή αξία.

Σε σύγκριση με τα κράματα τιτανίου, το PEEK είναι πιο κατάλληλο για χρήση ως υλικό ιατρικών εμφυτευμάτων και η ζήτηση της αγοράς αυξάνεται ραγδαία. Με την αύξηση του γηράσκοντος πληθυσμού της χώρας μου και την αύξηση του ηλικιωμένου πληθυσμού, η ζήτηση για ορθοπεδικά ιατρικά αναλώσιμα έχει αυξηθεί. Ταυτόχρονα, η συνεχής αύξηση του κατά κεφαλήν εισοδήματος θα επιταχύνει επίσης την αντικατάσταση των προϊόντων PEEK με κράματα και άλλα υλικά. Δεδομένου ότι το μέτρο ελαστικότητας των υλικών PEEK είναι κοντά σε αυτό των ανθρώπινων οστών, δεν είναι εύκολο να φορεθούν ανθρώπινα οστά στις αρθρώσεις. Κατά την επιδιόρθωση του κρανίου, η θερμική αγωγιμότητα του PEEK είναι παρόμοια με αυτή των ανθρώπινων οστών και το σώμα αισθάνεται πιο άνετα. Επιπλέον, επειδή οι ακτίνες Χ μπορούν να διαπεράσουν το PEEK, είναι βολικό για τους ασθενείς να διεξάγουν εξετάσεις παρακολούθησης. Επομένως, παρόλο που το τρέχον υλικό PEEK ιατρικής ποιότητας είναι δεκαπλάσιο της τιμής των κραμάτων τιτανίου, ο ετήσιος σύνθετος ρυθμός αύξησης της ζήτησης της αγοράς για υλικά PEEK ιατρικής ποιότητας εξακολουθεί να είναι 20%-30%, ξεπερνώντας κατά πολύ τον ρυθμό αύξησης 2%-4% των κραμάτων τιτανίου.

Τα υλικά PEEK ιατρικής ποιότητας έχουν αυστηρά πρότυπα και η προστιθέμενη αξία των προϊόντων είναι πολύ υψηλότερη από αυτή των συνηθισμένων υλικών PEEK. Ως βιο-αδρανές υλικό, το PEEK δεν έχει βιολογική δράση. Όταν χρησιμοποιείται στην αποκατάσταση των οστών και στην ενσωμάτωση των οστών, δεν μπορεί να σχηματίσει μια σταθερή διεπαφή με ζωντανούς ιστούς και είναι δύσκολο να σχηματιστεί σύντηξη οστού με ανθρώπινα οστά, γεγονός που περιορίζει σημαντικά τη χρήση του PEEK στον ιατρικό τομέα. Επομένως, είναι απαραίτητο να προστεθούν ορισμένα βιοσυμβατά υλικά σε υλικά πολυαιθεροαιθεροκετόνης για να βελτιωθεί η βιολογική του δράση. Ο τύπος και η διαδικασία των βιοσυμβατών υλικών που προστίθενται στα υλικά PEEK ιατρικής ποιότητας μονοπωλούνται εδώ και καιρό από ξένες εταιρείες και τα σχετικά εργοστάσια που παράγουν υλικά PEEK ιατρικής ποιότητας πρέπει επίσης να περάσουν δοκιμές GMP που είναι αυστηρότερες από τα συνηθισμένα βιομηχανικά πρότυπα ISO. Ως εκ τούτου, οι εγχώριοι κατασκευαστές έχουν σημειώσει αργή πρόοδο στη βιομηχανοποίηση υλικών PEEK ιατρικής ποιότητας και η τιμή των υλικών PEEK ιατρικής ποιότητας παρέμεινε υψηλή και η προστιθέμενη αξία των προϊόντων είναι πολύ υψηλότερη από αυτή των συνηθισμένων υλικών PEEK.